DE2843002A1 - Heating oil burner system - has nozzle protruding through baffle opening into mixing tube and inside air guide surface - Google Patents
Heating oil burner system - has nozzle protruding through baffle opening into mixing tube and inside air guide surfaceInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
- F23D11/40—Mixing tubes or chambers; Burner heads
- F23D11/402—Mixing chambers downstream of the nozzle
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Abstract
Description
heizölbrenner fuel oil burner
Die Erfindung betrifft einen Eeizölbrenner, der ein Flammrohr, eine an einem Ende des Flammrohres angeordnete scheibenförmige Luftblende mit einer mittig angeordneten Blendenöffnung, eine an der Iiuftblende angeordnete Ölzerstäuberdüse und ein koaxial innerhalb des Flammrohres liegendes, der luftblende auf ibrer stromabwärts liegenden Seite sich anschließendes Mischrohr mit einem an seinem der Luftblende zugekehrten Ende angeordneten Mischrohrspalt, wobei im Betrieb des Brenners von der Düse zerstäubtes Öl zusammen mit durch die Blendenöffnung strömender Buft in das Nischrohr eintritt, in-welchem sich aus der stromab des Mischrohres liegenden Verbrennungszone aufgrund der Inektorwirkung der Luft angesaugte, und durch den Mischrohrspalt in das Mischrohr eintretende Heißgase mit der einströmenden luft vermischen.The invention relates to a fuel oil burner, which has a flame tube, a at one end of the flame tube arranged disc-shaped air screen with a center arranged aperture, an arranged on the Iiuftblende oil atomizer nozzle and one located coaxially inside the flame tube, the air baffle on further downstream lying side adjoining mixing tube with one on his the air screen facing end arranged mixing tube gap, wherein during operation of the burner of the nozzle atomized oil together with air flowing through the aperture in the niche pipe enters, in-which from the downstream of the mixer pipe Combustion zone sucked in due to the inductive effect of the air, and through the Mixing tube gap hot gases entering the mixing tube with the inflowing air mix.
Ein solcher Heizölbrenner ist unter dem eingetragenen Warenzeichen N.A.N.-Raketenbrenner im Handel erhältlich. Dieser Brenner hat den Nachteil, daß er im Betrieb im Vergleich zu anderen Brennern ein relativ hohes Geräuschverhalten zeigt, das unter Umständen lästig für die Umwelt ist.Such a heating oil burner is under the registered trademark N.A.N. rocket burners available in stores. This burner has the disadvantage that it has a relatively high level of noise during operation compared to other burners shows that it can be a nuisance for the environment.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den bekannten Heizölbrenaer derart auszugestalten, daß das Brennergeräusch im Betrieb reduziert ist.It is therefore an object of the invention, the known Heizölbrenaer such to design that the burner noise is reduced during operation.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Düse durch die Blendenöffnung ragt, so daß sich ihre Mündung innerhalb des Mischrohres befindet und daß die Düse von einer Luftleitfläche umgeben ist, die im Bereich der Blendenöffnung kegelstumpfförmig, zur Düsenmündung hin sich veråüngend ausgebildet ist und zusammen mit dem Rand der Blendenöffnung einen Ringspalt -begrenzt, durch den die luft in das Mischrohr einströmt und die stromauf der luftblende radial gerichtet ist und zusammen mit der luftblende einen radial gerichteten Kanal begrenzt, durch den die Luft zur Blendenöffnung hin strömt.This object is achieved in that the nozzle through the aperture protrudes so that its mouth is inside the mixing tube and that the nozzle is surrounded by an air guide surface, which is frustoconical in the area of the aperture, is designed to taper towards the nozzle mouth and together with the edge of the Orifice opening delimits an annular gap through which the air flows into the mixing tube and the upstream of the air screen is directed radially and together with the air screen bounded a radially directed channel through which the air to the aperture flows.
Durch diese Maßnahmen werden eine bessere Vermischung des Brennstoffes mit der Luft, eine Verkleinerung des hinter der Düse sich bildenden, von der einströmenden luft umhüllten, kegelförmigen Strömungsnachlaufschattens und ein gleichförmiger und ruhigerer Verbrennungsaolauf in der Verbrennungszone erzielt, wodurch sich das Brennergeräusch erheblich vermindert.These measures ensure better mixing of the fuel with the air, a reduction of that which forms behind the nozzle, of the one flowing in air-enveloped, conical flow wake shadow and a uniform and quieter combustion run in the combustion zone, which means that the Burner noise significantly reduced.
Die iuftleitfläche wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung von einem Blechmantel gebildet, der im Bereich der Blendenöffnung kegelstumpfförmig ausgebildet ist und der stromauf der luftblende einen radial gerichteten Rand aufweist.The air guide surface is in a further embodiment of the invention from formed a sheet metal jacket, which is frustoconical in the region of the aperture is formed and which has a radially directed edge upstream of the air screen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Spalt im Nischronr auf eine Weise von 3 bis 5 mm reduziert, so daß sich die Zuflugeschwindigkeit der rezirkulierten Heißgase erhöht, was eine weitere Reduzierung des Brennergeräusches zur Folge hat.In a further embodiment of the invention, the gap in the Nischronr reduced in a manner of 3 to 5 mm, so that the inflow speed of the recirculated hot gases, which further reduces the burner noise has the consequence.
Durch vorstehende Maßnahmen wird auch eine Vergrößerung der Abbrennfläche im Flammrohr erreicht, wodurch ebenfalls eine Reduzierung des Brennergeräusches zustande kommt.The above measures also increase the burn-off area achieved in the flame tube, which also reduces the burner noise comes about.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf diese Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below with reference to this drawing.
Ein Heizölbrenner nach der Erfindung weist ein Flammrohr 1 auf, an dessen einem Ende eine scheibenförmige Luftblende ? mit einer mittig angeordneten Blendenöffnung 3 angeordnet ist.A fuel oil burner according to the invention has a flame tube 1 one end of which is a disk-shaped air screen? with a centrally arranged Aperture opening 3 is arranged.
Innerhalb des Flsmmrohres 1 befindet sich ein koaxial angeordnetes Mischrohr 4, das mittels einer nicht näher dargestellten Halterung an der luftblende 2 befestigt ist. An seinem der luftblende 2 zugekehrten Ende weist das Mischrohr 4 einen Spalt 5 für die Hei3gasrezirkulation auf, die weiter unten näher erläutert sind.Inside the Flsmmrohres 1 there is a coaxially arranged one Mixing tube 4, which by means of a bracket, not shown, on the air screen 2 is attached. At its end facing the air baffle 2, the mixing tube has 4 a gap 5 for the hot gas recirculation, which is explained in more detail below are.
Stromauf der Luftblende 2 befindet sich eine Ölzerstäuberdüse 6, deren Spitze durch die Blendenöffnung 3 hindurchragt, so daß sich ihre Mündung innerhalb des Mischiohres 4 befindet. Die Düsenspitze wird von einem Luftleitblech 7 umgeben, das durch die Blendenöffnung 3 hindurchragt und im Bereich der Blendenöffnung kegelstumpfförmig, zur Düsenmündung hin sich.verjüngend ausgebildet ist. Das Luftleitblech 7 begrenzt im Bereich der Blendenöffnung zusammen mit dem Rand der Blendenöffnung einen Ringspalt, durch den die Verbrennungsluft in das Mischrohr 4 einströmt. Stromauf der Luftblende 2 hat das luftleitblech 7 einen radial gerichteten Rand, der mit einem Radius in den kegelstumpfförmigen Abschnitt des luftleitbleches 7 übergeht.Upstream of the air screen 2 is an oil atomizer 6, whose Tip protrudes through the aperture 3 so that its mouth is within of the mixing ear 4 is located. The nozzle tip is surrounded by an air baffle 7, which protrudes through the aperture 3 and is frustoconical in the area of the aperture, towards the nozzle opening sich.verjüngend is formed. The air baffle 7 is limited an annular gap in the area of the diaphragm opening together with the edge of the diaphragm opening, through which the combustion air flows into the mixing tube 4. Upstream of the air shutter 2, the air baffle 7 has a radially directed edge with a radius in the frustoconical section of the air baffle 7 passes over.
Der radial gerichtete Rand begrenzt zusammen mit der Iiuftblende 2 einen radial gerichteten Kanal, durch den die Verbrennungsluft zum Ringspalt hin strömt. Im Bereich der Blendenöffnung liegt das luftleitblech 7 direkt an der Oberfläche der Düsenspitze an, so daß zwischen Luftleitblech 7 und Düse 6 keine luft in das Mischrohr 4 einströmen kann.The radially directed edge delimits together with the air diaphragm 2 a radially directed channel through which the combustion air goes to the annular gap flows. In the area of the aperture, the air baffle 7 lies directly on the surface the nozzle tip so that between the air baffle 7 and nozzle 6 no air enters the Mixing tube 4 can flow in.
Die Düse 6 ist mittels einer Halterung an dem Luftleitblech 7 befestigt, das mittels einer weiteren nicht näher dargestellten Halterung an der Luftblende 2 befestigt ist.The nozzle 6 is attached to the air baffle 7 by means of a bracket, this by means of a further bracket, not shown in detail, on the air screen 2 is attached.
Ein rohrförmiges Gehäuse 8 umgibt die Düse 6 und ist an einem Ende mit dem Flammrohr 1 verbunden.A tubular housing 8 surrounds the nozzle 6 and is at one end connected to the flame tube 1.
Im Betrieb des Brenners strömt die Verbrennungsluft durch den radial gerichteten Kanal und den Ringspalt in das Mischrohr 4 ein. Die Strömungsrichtung der Verbrennungsluft ist durch die Pfeile 9 angegeben. Der im Mischrohr 4 und hinter dem Mischrohr 4 sich bildende kegelförmige luftkernstrahl ist schraffiert dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 versehen. Durch die Düse 6 wird Heizöl in das Mischrohr 4 eingesprüht; der dabei im Mischrohr 4 entstehende Brennstoffstrahl ist mit dem Bezugszeichen 11 gekennzeichnet.When the burner is in operation, the combustion air flows through the radial directed channel and the annular gap in the mixing tube 4 a. the The direction of flow of the combustion air is indicated by arrows 9. The im Mixing tube 4 and behind the mixing tube 4 forming conical air core jet is shown hatched and provided with the reference numeral 10. Through the nozzle 6 heating oil is sprayed into the mixing tube 4; the resulting in the mixing tube 4 The fuel jet is identified by the reference numeral 11.
Aufgrund der Injektorwirkung der in das Mischrohr 4 einströmenden BuSt werden Heißgase aus der stromab des Mischrohres 4 liegenden Verbrennungszone angesaugt. Diese Heißgase treten in das Mischrohr 4 durch den Spalt 5 ein. Die Strömungsrichtung der angesaugten Heißgase ist mit den Pfeilen 12 angegeben. Der.Mischrohrspalt 5 hat eine Weite, die im Bereich zwischen 3 und 5 mm liegt, wodurch eine hohe Strömungsgeschwindigkeit der in das Mischrohr 4 eintretenden Heißgase erzielt wird. Unmittelbar hinter der Düsenmündung begrenzt der eintretende Luftstrahl einen relativ kleinen kegelförmigen Düsenschatten 13. Im Mischrohr 4 findet eine intensive Vermischung des eingesprühten Brennstoffes mit der VerbrennungsluSt und den rezirkulierten Heißgasen statt.Due to the injector effect of the flowing into the mixing tube 4 BuSt are hot gases from the combustion zone located downstream of the mixing tube 4 sucked in. These hot gases enter the mixing tube 4 through the gap 5. The direction of flow the hot gases drawn in is indicated by arrows 12. The.mixing tube gap 5 has a width that lies in the range between 3 and 5 mm, resulting in a high flow velocity the hot gases entering the mixing tube 4 is achieved. Immediately behind the At the nozzle mouth, the incoming air jet limits a relatively small, conical shape Nozzle shadow 13. In the mixing tube 4 there is an intensive mixing of what is sprayed in Fuel with the combustion air and the recirculated hot gases instead.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
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